네덜란드 반도체 장비업체 ASML이 극자외선(EUV) 노광장비에 사용되는 투과율 90% 이상의 펠리클(Pelicle)을 올해 중으로 공급한다.
이명규 ASML 코리아 이사는 국제반도체장비재료협회(SEMI) 12일 개최한 SMC코리아 세미나에서 "연내 90.6% 투과율 성능의 펠리클을 양산할 계획"이라고 밝혔다. 이 이사는 "400와트 전력 용량 내구성을 확보한 제품"이라고 설명했다. 이 기술을 미국 테러다인과 공동 개발한 것으로 전해진다.
ASML은 2016년 처음으로 폴리 실리콘 기반 EUV 펠리클을 개발했다. 당시 투과율은 78% 수준이었다. 2018년 80%대, 지난해에는 85% 이상 투과율 펠리클을 공급했다.
펠리클은 먼지로부터 마스크를 보호하는 소모성 부품이다. 개당 가격이 2000~3000만원에 이르는 고가품이다. 기존 불화아르곤(ArF) 노광 장비는 빛이 위에서 아래로 내려오는 구조인 반면, EUV 장비는 빛이 미러에 반사돼 웨이퍼에 닿는 구조다. ArF 장비의 렌즈 방식에선 빛이 한 번만 펠리클을 투과하면 됐지만, 반사 구조인 EUV 장비에선 빛이 한 번 들어왔다가 다시 반사돼 빠져나가야 하기 때문에 광원 손실이 크다.
삼성전자, TSMC 등 EUV 장비로 칩을 양산하는 회사는 펠리클 투과율이 90% 이상은 돼야 쓸 수 있다고 말해왔다. 이들 기업은 투과율 문제 때문에 지금껏 마스크가 먼지에 노출될 수 있는 우려에도 펠리클 없이 공정 작업을 해 왔다. 올해 90% 이상의 펠리클이 양산되면 반도체 제조 업체들은 EUV 공정에 펠리클을 본격 활용할 것으로 기대된다.
ASML은 일본의 미쓰이화학을 통해 펠리클을 생산한다. 양사는 2019년 'EUV 펠리클 사업' 라이선스 계약을 체결했다.
국내에선 펠리클 전문업체 에프에스티(FST), 마스크 전문 업체 에스앤에스텍이 EUV용 펠리클을 개발 중이다. 지난해 말 에프에스티는 실리콘카바이드(SiC) 재료 기반에 90% 투과율을 확보한 '풀사이즈' 펠리클을 올 상반기 중으로 출시한다는 목표를 밝힌 바 있다.
